Recykling łopat turbin wiatrowych wchodzi w fazę testów przemysłowych

Branża energetyki wiatrowej stoi przed szansą na rozwiązanie jednego ze swoich największych problemów środowiskowych. Dzięki międzynarodowej współpracy gigantów przemysłowych i ośrodków naukowych, technologia chemicznego odzyskiwania surowców z łopat turbin opuściła laboratoria. Obecnie projekt wkracza w kluczową fazę testów przemysłowych, co otwiera drogę do pełnej cyrkularności sektora energetyki odnawialnej.

Uczestnicy realizowanego w Danii projektu CETEC (Circular Economy for Thermosets Epoxy Composites) poinformowali o postępach w pracach nad pełnoskalowym recyklingiem łopat turbin wiatrowych. Projekt realizowany od 2021 r. przez partnerów przemysłowych i akademickich doprowadził do opracowania technologii chemicznej separacji materiałów wykorzystywanych w łopatach turbin.

Nowa metoda umożliwia oddzielenie takich komponentów jak żywica epoksydowa, włókno szklane, włókno węglowe, aluminium oraz pianka PET. Dzięki temu materiały mogą zostać ponownie wykorzystane, co ma zwiększyć poziom cyrkularności całych turbin wiatrowych.

REKLAMA

Wyzwanie odpadowe sektora OZE

Choć współczesne turbiny wiatrowe są recyklingowalne w około 90 proc., ich łopaty wykonane z wytrzymałych kompozytów, były niemal niemożliwe do rozdzielenia na pierwotne surowce. W efekcie, po zakończeniu cyklu życia wynoszącego średnio 25 lat, elementy te trafiały na składowiska odpadów lub były spalane.

Skala wyzwania rośnie wraz z liczbą instalacji wymagających wymiany w nadchodzących latach. Presja na znalezienie rozwiązania jest tym większa, że organizacja WindEurope aktywnie wspiera wprowadzanie zakazu składowania łopat na wysypiskach – regulacje takie obowiązują już w wielu krajach europejskich, a celem jest rozszerzenie ich na całą Unię Europejską.

Projekt CETEC: Chemiczny klucz do surowców

Przełom nastąpił dzięki projektowi CETEC. W przedsięwzięcie zaangażowały się firmy Vestas, Olin i Stena Recycling, przy wsparciu akademickim Duńskiego Instytutu Technologicznego oraz Uniwersytetu w Aarhus.

Głównym osiągnięciem badaczy było opracowanie innowacyjnego procesu chemicznej separacji żywicy epoksydowej, która stanowi spoiwo łopat. Technologia ta pozwala na precyzyjne odzyskanie:

REKLAMA

• czystej żywicy epoksydowej,
• wysokiej jakości włókna szklanego i węglowego,
• aluminium oraz pianki PET.

Dzięki temu procesowi materiały, które dotychczas uznawano za nienadające się do ponownego przetworzenia, mogą powrócić do obiegu produkcyjnego jako pełnowartościowe surowce.

Z laboratorium do wielkiej hali: Testy w Halmstad

Obecnie działania koncentrują się na projekcie „Blade Circularity Solution”, którego celem jest przeskalowanie technologii do standardów rynkowych. Firma Stena Recycling przeniosła swoje operacje badawczo-rozwojowe z laboratoriów na specjalistyczny poligon doświadczalny w szwedzkim Halmstad.

Nowa instalacja, współfinansowana przez Szwedzką Agencję Energetyczną, posiada przepustowość pozwalającą na przetwarzanie dużych partii łopat w warunkach zbliżonych do rzeczywistej pracy zakładu przemysłowego. Fredrik Overgaard, dyrektor ds. badań i rozwoju w Stena Recycling, wyjaśnił, że znaczące postępy technologiczne oraz pozytywne wyniki dotychczasowych prób potwierdzają, iż system recyklingu jest gotowy do działania poza laboratorium.

Przyszłość rynkowa i standard „Zero-Waste”

To, co wyróżnia nową metodę na tle konkurencyjnych rozwiązań, to zdolność do zachowania pierwotnych właściwości odzyskiwanych materiałów. Henrik Grand Petersen, dyrektor zarządzający Stena Recycling Denmark, wyjaśnił, że unikalność nowego podejścia polega na możliwości zastosowania go bezpośrednio do łopat będących już w eksploatacji. Według jego zapowiedzi, komercyjny model tej usługi powinien pojawić się na rynku w ciągu zaledwie kilku lat.

Dla producentów elektrowni wiatrowych takich jak Vestas, sukces ten jest fundamentem strategii zrównoważonego rozwoju. Lisa Ekstrand, wiceprezes ds. zrównoważonego rozwoju w Vestas, zaznaczyła, że firma postawiła sobie ambitny cel dostarczania bezodpadowych turbin do 2040 r. Choć większość komponentów to łatwe w recyklingu metale, to właśnie opanowanie odzysku kompozytów ma być kluczem do pełnej cyrkularności i zwiększenia długoterminowej wartości projektów wiatrowych dla klientów na całym świecie.